QuantumATK在半导体和微电子工业研究中的应用—名企系列论文(7)使用QuantumATK研究降低半导体器件中的金属-半导体接触电阻

Posted · Add Comment

 

格罗方德和IBM研究院发表了使用QuantumATK的新工作,提供了原子水平的视角来研究半导体Ge和金属TiGe在亚10纳米节中的接触。此项研究为如何优化界面接触电阻的研究指明了方向。

 

主要发现:

  1. 此工作揭示了TiGe/Ge接触的肖特基势垒主要由TiGe的相和Ge的晶向影响。界面的原子结构对肖特基势垒影响很大,此类研究对于最高级的实验测量来说都是极具挑战性的。因此在这项研究中原子尺度模拟工具起到了至关重要的作用。QuantumATK中的原子尺度模拟工具特别适合用来模拟金属-半导体界面,因为它使用物理上正确的边界条件模拟界面并能够准确的计算半导体的能带和掺杂。
  2. 此项工作还揭示通过增加半导体的掺杂浓度,可以降低接触电阻,将肖特基势垒转变为欧姆接触,这对于亚10纳米技术节点十分重要。

 

与实验吻合良好

许多计算的性质,如Ge的能带,肖特基势垒,伏安特性曲线趋势和掺杂的接触电阻变化趋势都与实验结果吻合良好。结果举例请见下图表。

参考文献:

[1] H. Dixit, C. Niu, M. Raymond, V. Kamineni, R. K. Pandey, Member, IEEE, A. Konar, J. Fronheiser, A. V. Carr, P. Oldiges, P. Adusumilli, N. A. Lanzillo, X. Miao, B. Sahu and F. Benistant, “First-principles Investigations of TiGe/Ge Interface and Recipes to Reduce the Contact Resistance”, IEEE Transactions on Electron Devices 64, 3775 (2017).

[2] D. Stradi, U. Martinez, A. Blom, M. Brandbyge and K. Stokbro, “General atomistic approach for modeling metal–semiconductor interfaces using density functional theory and non-equilibrium Green’s function”, Phys. Rev. B 93, 155302 (2016). arXiv, pages 1601.04651, 2016. URL: arXiv:1601.04651.

 
  • 标签

  • 关于费米科技

    费米科技以促进工业级模拟与仿真的应用为宗旨,致力于推广基于原子级别模拟技术和基于图像模型的仿真技术,为学术和工业研究机构提供研发咨询、软件部署、技术攻关等全方位的服务。费米科技提供的模拟方案具有面向应用、模型新颖、功能丰富、计算高效、简单易用的特点,已经服务于众多的学术和工业用户。

    欢迎加入我们!(点击链接)

  • 最近更新

  • 联系方式

    • 留言板点击留言
    • 邮箱:sales_at_fermitech.com.cn
    • 电话:010-80393990
    • QQ: 1732167264
  • 订阅费米科技新闻

    • 邮件订阅:
      您可以使用常用的邮件地址接收费米科技定期发送的产品更新和新闻。
      点击这里马上订阅
    • 微信订阅:
      微信扫描右侧二维码。
  •